Устройство для волочения изделий в режиме гидродинамического трения

Устройство для волочения изделий в режиме гидродинамического трения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (и) 446334

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 15.09.72 (21) 1828772/22-2 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 15.10.74. Бюллетень № 38

Дата опубликования описания 04.04.75 (51) М. Кл. В 21с 3/14 осударственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и откоытий (53) УДК 621.778.07 (088.8) (72) Авторы изобретения

Е. Т. Малых, В. С. Паршин, В. И. Соколовский, Б. А. Васильев, Э. С. Конюхов, В; И. Бочкарев, Б. И. Лахмостов, В. А. Реус, В. А. Алешин, С. А.-Ш. Шайкевич, P. А. Миюсский и В. Г. Осинцев

Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54i УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОЛОЧЕИИЯ ИЗДЕЛИЙ В РЕЖ4т54Е

ГИДРОДИ НАМИ Ч ЕСКОГО ТРЕН ИЯ

Изобретение относится к волочильному производству.

Известно устройство для волочения изделий в режиме гидродинамического трения, включающее рабочие инструменты, в том числе по меньшей мере одну рабочую волоку и неподвижно установленные перед ними напорные элементы.

Цель изобретения — уменьшить расход металла на захватку, и обеспечить устойчивый гидродинамический режим в процессе волочения.

Это достигается тем, что напорные элементы выполнены из эластичного материала, например из пластмассы.

В качестве материала могут служить капрон с наполнителями, полиформальдегид, фторопласт-4 с наполнителями и т. п., обладающие стойкостью к износу, сравнимой со стойкостью материала рабочего инструмента.

Кроме того, напорные элементы выполняют и роль уплотнения.

На фиг. 1 изображен один из вариантов предлагаемого устройства с установкой эластичных напорных элементов перед волокой;

»а фиг. 2 — то же, другой вариант крепления элементов; на фиг. 3 — вариант устройства с установкой напорных эластичных элементов на хвостовике плавающей оправки; на фиг. 4— напорные элементы, установленные как перед волокой, так и на оправке; на фиг, 5 — полые напорные элементы.

На фиг. 1 волока 1 установлена в разрезном стакане 2, помещенном в корпусе 3, и

5 фиксируется в осевом направлении при помощи накпдной гайки 4, имеющей внутреннюю цилиндрическую ступенчатую поверхность, которая служит для размещения перед волокой 1 напорных эластичных элементов 5, 6 и 7.

10 Элементы 5, 6 п 7 образуют между собой, а также в сочетании с обрабатываемым изделием 8 полости 9, 10 и 11, сужающиеся в направлении волочения. Элементы 5, 6 и 7 закреплены в гайке 4 одним пз известных cnocoI5 бов, например, при помощи втулки 12 и шайбы 13 с болтами 14 и опираются на кольца 16.

Между гайкой 4 и волокой 1 помещена уплотнительная шайба 15.

На фиг. 2 волока 1 запрессована в корпус 3.

2р К корпусу 3 крепится фланец 17 с резьбой на наружной поверхности и с внутренней цилиндрической ступенчатой поверхностью. Перед волокой 1 в корпусе 3 и фланце 17 установлеHbI напорные элементы 5, 6 и 7, закрепленные в осевом направленпп, например, втулкой 12 и гайкой 4. Между корпусом 3 и фланцем 17 помещена уплотннтельная шайба 18, элементы

5, 6 и 7 опираются на кольца 16.

На фиг. 3 на заднем хвостовике оправки 19 помещены напорные элементы 5, 6 и 7, за446334

11 5 крепленные на ней одним из известных способов, например, шайбой 13 и болтами 14.

На фиг. 4 напорные элементы 5, 6, 7 и 20, 21, 22 установлены как перед волокой 1, так и на хвостовике оправки 19 и предназначены для создания режима жидкостного трения в очаге деформации волоки 1 — изделие 8 и в очаге деформации изделие 8 — оправка 19.

Для улучшения эксплуатационных характеристик напорные элементы могут быть полыми, как это показано на фиг. 5. Напорные полые элементы 23 и 24 установлены непосредственно леред рабочей волокой 1 и образуют в сочетании с обрабатываемым изделием 8 конусную полость 25, сужающуюся в направлении волочения. Между элементом 24 и 23 образуется полость 26, также сужающаяся в направлении волочения. При помощи отверстий

27 и 28 полости 26 и входной конус 29 рабочей волоки 1 соединены с внутренними полостями

30 и 31 напорных элементов 23 и 24.

Упругие элементы, устанавливаемые перед волокой, имеют размер отверстия, равный размеру изделия до деформации.

Следует отметить, что эластичные напорные уплотнительные элементы установлены относительно рабочего инструмента (волоки или оправки) неподвижно с целью повышения стабильности процесса ввода смазки в очаг деформации.

Работа устройства для волочения конструкции рассмотрена на примере (см. фиг. 1), когда эластичные уплотнительные напорные элементы установлены неподвижно на наружной поверхности изделия перед волокой.

Обрабатываемое изделие 8 (фиг. 1), полностью подготовленное к волочению, устанавливается в волоке 1, захватывается и протягивается тянущим устройством волочильного стана. На поверхность изделия 8 предварительно одним из известных способов подается смазка, увлекаемая в полость 10. Давление смазки в полости 10 выше, чем в полости 9.

Далее, смазка движущимся изделием захватывается из полости 10, за счет чего повышается давление в полости 11, из полости 11 смазка увлекается в волоку 1. Таким образом, происходит возрастание давления в полостях, расположенных по ходу волочения, при этом на напорный элемент воздействует давление

5 смазки, равное лишь разности давлений по обе его стороны. При необходимости число напорных элементов может быть выбрано таким, чтобы получить заданное давление смазки на входе в волоку.

10 В случае обрыва изделия происходит самоуплотнение щелей между напорным элементом и изделием вследствие разности давлений.

Работа устройства, содержащего напорные элементы с внутренними полостями (см. фиг. 5), протекает аналогично описанной выше с той лишь разницей, что в этом устройстве возможно дополнительное уплотнение полостей 25 и 26 за счет нагнетания смазки в полости 30 и 31.

Эффект нагнетания смазки эластичными элементами может быть усилен путем применения вибрирующих волоки и оправки. В этом случае зазор между эластичными напорными элементами и изделием периодически изменяется, что приводит к его автоматическому саморегулированию.

Таким образом, предлагаемое устройство для волочения изделий позволяет получить устойчивый гидродинамический режим в проЗО цессе волочения и обеспечивает этот режим непосредственно при волочении изделия пос ле его обрыва, а также уменьшает расход ме талла на захватку.

Предмет изобретения

Устройство для волочения изделий в режиме гидродинамического трения, включающее рабочие инструменты, в том числе по меньшеь. мере рабочую волоку, и неподвижно установ4р ленные перед ними напорные элементы, отл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения расхода металла на захватку и обеспечения устойчивого гидродинамического режима в процессе волочения, напорные элементы вы4 полнены из эластичного материала, например из пластмассы.